<Desc/Clms Page number 1>
" Procédé de fabrication de tuyaux à haute pression à partir de pâtes duroissantes ".
L'invention concerne un procédé de fabrication de tuyaux ou tubes à haute pression à partir de pâtes ou masses duroissantes contenant des liants, par exemple hy- drauliques, des matières artificielles solubles à froid ou pouvant être émulsionnées ou des matières analogues, par armature des tuyaux par un fil métallique soumis à une tension préalable ou tension initiale.
Dans les tuyaux connus, fabriqués par exemple en ciment d'amiante ou fibro-oiment ou en une matière analo- gue, la sécurité à la pression du tuyau dépend de la résis- tance à la traotion de la matière première utilisée, Cette résistance à la traction est relativement faible; elle , s'élève par exemple dans le cas du ciment d'amiante à 150- 250 Kg/cm2 selon le mélange employé et les conditions de fabrication. Si ces limites de résistance sont dépassées, une rupture du tuyau se produit immédiatement.
<Desc/Clms Page number 2>
Il est connu d'enrouler un fil métallique chauffé directement sur un tuyau en béton à paroi mince et de fixer les extrémités de ce fil, de façon que celui-ci ne puisse pas se raccourcir pendant le refroidissement. Le fil con- serve de cette manière sa tension initiale, par laquelle le tuyau à paroi mince est mis sous pression. L'inconvé- nient de ces tuyaux est que, par suite de leur faible épaisseur de paroi, ils ne peuvent supporter que de faibles pressionsmalgré leur armature ; surtout il n'est pas possible de couper le tuyau en tronçons, car il en résulte une perte de la tension initiale.
Il est encore connu d'enrouler sur un tuyau en béton à paroi mince un fil métallique comme armature sous une tension initiale et de placer ensuite par-dessus l'hélice de fil métallique une épaisse couche de couverture en bé- ton, par laquelle l'épaisseur de paroi du tuyau est complé- tée. Dans ce cas, le fil métallique se trouvant sous une tension initiale est certes fixé par la couche de couver- ture, mais il forme une armature placée au milieu de la paroi du tuyau, qui ne peut exercer une pression que sur la partie du tuyau déjà durcie avant soh enroulement.
En outre, ce mode de production de tuyaux armés ne convient pas à la fabrication de tuyaux selon le procédé de la tech- nique du papier, par exemple pour la fabrication de tuyaux en ciment dtamiante sur la machine à oarton, car un tuyau durci, muni d'une hélice de fil métallique sur sa surface; ne convient pas à l'enroulement ultérieur de couches de voile de fibro-cimentllet une liaison solide entre les par- ties de la paroi du tuyau séparées par l'hélice de fil mé- tallique n'est pas possible.
Il est connu aussi de disposer des tiges de métal espa- oées sur la surface d'un tuyau en fibre-ciment qui n'a pas encore fait prise et n'a pas durci, le long de sa génératrice
<Desc/Clms Page number 3>
c'est-à-dire parallèlement à l'axe du tuyau, et d'enrouler sur ces tiges un fil métallique sous tension. Dans ce cas, non seulement toute tension initiale éventuelle du fil métallique enroulé est perdue, mais encore la tension du fil métallique se transmet uniquement aux parties du tuyau où l'hélice de fil métallique repose sur les tiges longitu- dinales et où celles-ci sont en contact avec la surface du tuyau. Une mise sous pression uniforme de la paroi du tuyau n'est pas possible de cette manière.
L'invention prévoit par rapport à cela) que sur la sur- face du tuyau en pâte, qui a fait prise et a durci et est fini définitivement on applique une couche de pâte de la minceur d'un voile, que le fil soumis à une tension initia- le est noyé ou encastré dans cette couche et qu'enfin le fil est fixé sur toute sa longueur sur le tuyau par applica- tion d'une nouvelle couche de pâte de la minoeur d'un voile, qui recouvre le fil.
Ainsi, par exemple sur un tuyau en ciment d'amiante durci, on enroule une couche fratche de voile de ciment d'amiante, un fil soumis à une tension ini- tiale est encastré dans cette couche par enroulement sur le tuyau'et,autour du tout. une autre couche de voile de ciment d'amiante est enroulée,
La couche de pâte de la minceur d'un voile qui est appliquée sur le tuyau durci assure non seulement un bon encastrement du fil métallique soumis à une tension initiale, mais elle donne surtout la possibilité d'enrouler, selon le procédé connu de la technique du papier, la couche de cou- verture également de la minceur d'un voile avec obtention d'une liaison intime entre les deux couches de pâte fraêches.
Le fil métallique est ainsi fixé sûrement sur toute sa lon- gueur d'une manière extrêmement simple.
La pâte de la paroi du tube est mise sous pression par la tension initiale du fil métallique et comme les pâtes
<Desc/Clms Page number 4>
telles que le ciment d'amiante et les pâtes analogues sont sensiblement plus résistantes à la compression qu'à la traction, il est possible sans difficulté de donner au fil métallique une tension initiale relativement élevée, et par conséquent de mettre toute la paroi du tuyau sous une pression considérable, qui doit d'abord être surmontée par le milieu ou fluide se trouvant dans le tuyau, avant que la paroi du tuyau soit sollicitée à la traction.
Ainsi on est, par exemple, à même de choisir la tension initiale du fil métallique de façon que la charge de pression exeroée sur la paroi du tuyau soit égale à la tension de régime admissible du tuyau non armé, de façon que sa paroi ne soit sollicitée à la traction que lorsque la tension de régime est dépassée.
La couche de couverture qui se trouve au-dessus de la couche de fil métallique pour fixer n'importe quelle longueur voulue du fil métallique sur son support en main- tenant la tension initiale, a pour but de permettre le découpage droit des tuyaux en tronçons de longueur quel- conque et en même temps de protéger des détériorations et des influences extérieures le fil, qui possède de préfé- rence une très petite section transversale. Il convient d'employer un fil d'acier de haute qualité,étiré à froid.
Si le tuyau doit pouvoir résister en particulier à de hautes sollicitations à la flexion, il est à conseiller de placer une couche de fil métallique sur le tuyau qui a fait prise et a durci, dont les fils s'étendent parallèle- ment ou à peu près parallèlement à la génératrice du tuyau et sont noyés sous une tension initiale dans une couche de pâte fraîche de la minceur d'un voile. Ici également, il est prévu de nouveau une couche de couverture au-dessus de la couche de fil métallique. Cette couche se lie aveo la couche de pâte fraîche se trouvant sous la couche de
<Desc/Clms Page number 5>
fil métallique et Réimporte quelle longueur voulue du fil est fixée sur son support avec maintien de la tension ini- tiale.
Evidemment, on peut aussi munir le tuyau d'une couche de fil métallique en hélice et, en outre, d'une couche de fil métallique orientée parallèlement ou à peu près paral. ilèlement à la génératrice, afin d'augmenter à la fois la résistance (sùreté) du tuyau à la pression et sa résistance à la flexion.
Lors de l'enroulement de la couche de fil métallique, on peut laisser couler une suspension de ciment d'amiante ou un autre mélange de liants dans les intervalles entre les spires du fil métallique, mais on peut aussi plonger le tuyau durci avec la couche de fil métallique placée sur lui, ultérieurement dans un mélange de liante afin de rem- plir ainsi complètement les intervalles avec sûreté.
La couche de couverture pour la couche de fil métalli- que. est préférablement constituée de la même matière pre- mière que le tuyau même, mais on peut aussi produire la couche de couverture à partir d'une autre matière première, afin, par exemple, de rendre le tuyau particulièrement résistant à la corrosion.
Sur le dessin on a représenté deux exemples de réali- sation d'un tuyau conforme à l'invention.
La fig. 1 est une vue en élévation, après coupe par- tielle, d'un tuyau autour duquel on a enroulé une hélice de fil métallique,
La fig. 2 est une vue en perspective et en coupe d'un tuyau muni d'une couche de fil métallique formée de fils s'étendant parallèlement à l'axe du tuyau.
Le tuyau de la fig. 1 est fabriqué comme suit : sur un tuyau 1, par exemple en ciment d'amiante, qui a fait prise et a durci complètement, on enroule une ou plusieurs couches
<Desc/Clms Page number 6>
de voile de ciment d'amiante frais. Ensuite, un fil d'acier 2 de haute qualité, étiré à froid, est enroulé en hélioe sous une tension initiale sur le tuyau 1, de sorte que le fil s'encastre dans la couche de voile fraîche, par-dessus la couche de fil d'acier 2, on place encore une ou plusieurs couches de voile de ciment d'amiante.
Ces couches de voile enroulées après l'enroulement de la couche de fil métalli- que et les couches de voile enroulées avant l'enroulement de la couche de fil métallique sur le tuyau 1 ont pour but de remplir les intervalles entre les différents spires de fil métallique et d'envelopper le fil métallique de toutes parts ; le fil métallique est ainsi complètement noyé dahs une couche 3 qui ne dépasse qu'insensiblement son épaisseur
Par-dessus la couche de fil 2 ou par-dessus la couche 3, il est encore prévu une couche de couverture 4 plus ou moins mince en ciment d'amiante, qui est liée solidement au tuyau 1 par la couche intermédiaire 2 et maintient le fil sous une tension initiale.
Le tuyau représenté par la fig. 2 correspond complè- tement, quant à sa oonstruction, à celui représenté par la fig. 1, avec la seule différence que les fils sous une tension initiale ne sont pas enroulés en hélice sur le tuyau, mais que des sections ou tronçons de fil métallique sont placés parallèlement à l'axe du tuyau sur le côté extérieur du tuyau 1.
REVENDICATIONS.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.